(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物を収容する開口部を備えた乾燥室本体と、
上記開口部に開閉可能な状態で取り付けられる開閉扉と、
上記乾燥室本体に接続され被乾燥物の減圧雰囲気下での乾燥を可能にする真空ポンプからなる減圧装置と、
上記乾燥室本体に取り付けられ、該乾燥室本体内に収容される被乾燥物に向けてマイクロ波を照射して被乾燥物を乾燥させるマイクロ波照射装置と、
上記開閉扉が閉塞状態にある時、上記開口部の外方の上記乾燥室本体と上記開閉扉の対向面に位置して上記乾燥室内を気密状態にするシール部材を備えたシール構造と、
上記開口部と上記シール構造との中間経路上に設けられ、先端部がＬ字状に折り曲げられた同形状、同サイズの第１チョークと第２チョークがそれぞれ対向する位置に配置されていて、上記開口部側に位置する第１チョークと、上記シール構造側に位置する第２チョークと、が向い合わせになるように周方向に所定ピッチで連続的に配置されたダブルチョーク一体構造のマイクロ波漏洩防止機構と、を具備してなるマイクロ波乾燥機において、
上記乾燥室本体内には、被乾燥物が収容されたコンテナを支持する下端部に上面遮蔽板を備えたコンテナ支持フレームと、上記乾燥室本体内の底面に設けられ、上端部に下面遮蔽板を備えたベースフレームと、上記上面遮蔽板と上記下面遮蔽板とによって挟まれた遮蔽空間内に設けられ、乾燥室本体内に収容された被乾燥物の重量を計測する重量計測器と、が配置されており、
上記重量計測器が配置されている上記遮蔽空間の外方側周部に、上記上面遮蔽板に設けられ、先端部がＬ字状に折り曲げられた同形状、同サイズの第１チョークと第２チョークがそれぞれ対向する位置に配置されていて、上記第１チョークと第２チョークとが向い合わせになるように周方向に所定ピッチで連続的に配置されて下面遮蔽板に臨ませたダブルチョーク一体構造のマイクロ波影響防止機構が設けられ、
上記遮蔽空間の外方には、上記上面遮蔽板と上記下面遮蔽板と上記マイクロ波影響防止機構とを被覆するマイクロ波遮断パネルが配設されていて、上記遮蔽空間をマイクロ波から遮蔽するように構成したことを特徴とするマイクロ波乾燥機。
【請求項２】
上記開閉扉が閉塞状態にある時、上記開閉扉の前面を押して上記乾燥室本体側に押圧する押圧シリンダが設けられていることを特徴とする請求項１記載のマイクロ波乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被乾燥物にマイクロ波を照射して所定の含水率になるまで乾燥させるマイクロ波乾燥機に係り、特にマイクロ波の漏洩によるＯリングやパッキン等によって構成されるシール部材の破壊と重量計測器への影響とを防止して連続的で効率の良いマイクロ波による乾燥を可能にしたマイクロ波乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波を利用した乾燥機にあっては、電子レンジの場合は、乾燥機本体の開口部と開閉扉を接触接合させてマイクロ波の漏洩を防止している。しかし、乾燥室内を加圧または減圧雰囲気下で乾燥を行うマイクロ波乾燥機の場合は、乾燥室内の気密性を保つために、乾燥室本体の開口部と開閉扉との間にＯリングやパッキン等によって構成されるシール部材を配設したシール構造が設けられている。特に、マイクロ波を用いた減圧乾燥では効率よく低い温度で被乾燥物を乾燥させる必要から減圧雰囲気下での乾燥を行うので、シール構造が重要である。
【０００３】
また、被乾燥物の乾燥状態を判断する指標として使用される含水率は、乾燥前の被乾燥物の重量と、乾燥中ないし乾燥後の被乾燥物の重量とに基づいて算出される。
【０００４】
この含水率算出のための重量計測をする場合、被乾燥物の重量を計測するのは、熱風や冷風乾燥機では被乾燥物に強い風を送る必要上、不可能であるが、マイクロ波乾燥機の場合は、蒸発した水蒸気を移動するのに必要な微量な風があれば良いから乾燥中の重量計測が可能である。
【０００５】
また、マイクロ波乾燥機では、効率よく被乾燥物を乾燥させるため、時々刻々変化する被乾燥物の含水率を重量変化等に基づいて計測する必要がある。従来、マイクロ波停止中に被乾燥物の重量を計測することができる家庭用電子レンジはあるが、乾燥中はロードセルがマイクロ波の影響を受けて正確な計量は望めず、被乾燥物の重量計測のその都度、マイクロ波による乾燥を一旦、中止して被乾燥物の重量を計測する必要があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようなシール構造を備えたマイクロ波乾燥機では、開閉扉は乾燥機本体の開口部から浮いた状態となり、両者の間に隙間が生じ、ここからマイクロ波が漏洩することになる。このため、マイクロ波の漏洩によるシール部材への影響を防止することはできず、上記シール部材が、乾燥中、マイクロ波に常時曝されるため加熱され、劣化し易く、早期に所定の気密性が発揮できなくなってしまうという問題があった。
【０００７】
また、マイクロ波乾燥機にあっては、ロードセル等の重量計測器がマイクロ波に曝されると誤動作して正確な計測値を得られないため、被乾燥物の重量を計測する場合には、一旦マイクロ波による乾燥を中止して、乾燥中の被乾燥物を乾燥室外に取り出してからでなければ、被乾燥物の重量を計測することができず、連続的で効率の良いマイクロ波による被乾燥物の乾燥ができないという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、マイクロ波の遮蔽効率を高めてシール構造を備えたマイクロ波乾燥機にも対応できるようにし、マイクロ波の漏洩によるシール部材の破壊を防止して所望の気密性を長期に亘って維持するとともに、重量計測器へのマイクロ波の伝搬を防止することで、マイクロ波乾燥機への重量計測機器の設置を可能にして連続的で効率の良いマイクロ波による乾燥が可能なマイクロ波乾燥機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するべく本発明の請求項１によるマイクロ波乾燥機は、被乾燥物を収容する開口部を備えた乾燥室本体と、
上記開口部に開閉可能な状態で取り付けられる開閉扉と、
上記乾燥室本体に接続され被乾燥物の減圧雰囲気下での乾燥を可能にする真空ポンプからなる減圧装置と、
上記乾燥室本体に取り付けられ、該乾燥室本体内に収容される被乾燥物に向けてマイクロ波を照射して被乾燥物を乾燥させるマイクロ波照射装置と、
上記開閉扉が閉塞状態にある時、上記開口部の外方の上記乾燥室本体と上記開閉扉の対向面に位置して上記乾燥室内を気密状態にするシール部材を備えたシール構造と、
上記開口部と上記シール構造との中間経路上に設けられ、先端部がＬ字状に折り曲げられた同形状、同サイズの第１チョークと第２チョークがそれぞれ対向する位置に配置されていて、上記開口部側に位置する第１チョークと、上記シール構造側に位置する第２チョークと、が向い合わせになるように周方向に所定ピッチで連続的に配置されたダブルチョーク一体構造のマイクロ波漏洩防止機構と、を具備してなるマイクロ波乾燥機において、
上記乾燥室本体内には、被乾燥物が収容されたコンテナを支持する下端部に上面遮蔽板を備えたコンテナ支持フレームと、上記乾燥室本体内の底面に設けられ、上端部に下面遮蔽板を備えたベースフレームと、上記上面遮蔽板と上記下面遮蔽板とによって挟まれた遮蔽空間内に設けられ、乾燥室本体内に収容された被乾燥物の重量を計測する重量計測器と、が配置されており、
上記重量計測器が配置されている上記遮蔽空間の外方側周部に、上記上面遮蔽板に設けられ、先端部がＬ字状に折り曲げられた同形状、同サイズの第１チョークと第２チョークがそれぞれ対向する位置に配置されていて、上記第１チョークと第２チョークとが向い合わせになるように周方向に所定ピッチで連続的に配置されて下面遮蔽板に臨ませたダブルチョーク一体構造のマイクロ波影響防止機構が設けられ、
上記遮蔽空間の外方には、上記上面遮蔽板と上記下面遮蔽板と上記マイクロ波影響防止機構とを被覆するマイクロ波遮断パネルが配設されていて、上記遮蔽空間をマイクロ波から遮蔽するように構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
また、請求項２によるマイクロ波乾燥機は、請求項１記載のマイクロ波乾燥機おいて、上記開閉扉が閉塞状態にある時、上記開閉扉の前面を押して上記乾燥室本体側に押圧する押圧シリンダが設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
そして、上記手段によって以下のような作用が得られる。まず、シール部材を備えたシール構造を設けたことによって、乾燥室内の気密性が向上する。
また、上記開口部と上記シール構造との中間経路上に配置したダブルチョーク一体構造のマイクロ波漏洩防止機構の採用によって、マイクロ波漏洩防止機構の外方へのマイクロ波の漏洩が高レベルで高周波回路的に防止される。従って、上記シール構造に対するマイクロ波の被曝が防止されるから該マイクロ波の被曝によって生ずるシール部材の劣化が防止される。
【００１７】
また、上記マイクロ波漏洩防止機構を、同形状、同サイズの第１チョークと第２チョークがそれぞれ対向する位置に配置されたダブルチョーク一体構造によって構成した場合には、所望のマイクロ波の遮蔽効果を維持しつつ、より成形が容易で安価なマイクロ波漏洩防止機構が提供できるようになる。
【００１８】
また、上記乾燥室本体内に上面遮蔽板を備えたコンテナ支持フレームと、下面遮蔽板を備えたベースフレームとを設け、上記上面遮蔽板と下面遮蔽板とによって挟まれた遮蔽空間内に重量計測器を配置した場合には、被乾燥物の乾燥を途中で中断することなく、被乾燥物の重量を計測して被乾燥物の乾燥状態を把握することが可能になる。
また、上記遮蔽空間の外方側周部にチョーク構造のマイクロ波影響防止機構を配置した場合には、乾燥室内に供給されたマイクロ波の遮蔽空間内への流入が防止されるから重量計測器に与えるマイクロ波の影響が防止されて被乾燥物の正確な重量計測結果が得られるようになる。
【００１９】
また、上記マイクロ波影響防止機構を上記マイクロ波漏洩防止機構と同じダブルチョーク一体構造のシール構造にした場合には、マイクロ波の上記遮蔽空間内への流入が一層、確実に防止されて、より正確な重量計測結果が得られるようになる。
また、上記遮蔽空間の外方に上記上面遮蔽板と下面遮蔽板とマイクロ波影響防止機構とを被覆するマイクロ波遮断パネルを配設した場合には、遮蔽空間内へのマイクロ波の流入が構造的にも防止されるから、マイクロ波の遮蔽効果が一層高まって、更に正確な重量計測結果が得られるようになる。
【００２０】
また、上記乾燥室本体に減圧装置を接続した場合には、減圧雰囲気下での被乾燥物のマイクロ波による乾燥が可能になるから、被乾燥物にダメージを与えないより低い温度での乾燥によって品質の良い被乾燥物を効率良く製造できるようになる。
また、上記開閉扉が閉塞状態にある時、開閉扉を押圧する押圧シリンダを設けた場合には、上記シール構造によるシール性が向上するから、乾燥室内部の気密性が高まって品質の良い被乾燥物を一層効率良く製造できるようになる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のマイクロ波乾燥機によると、マイクロ波の遮蔽効率が高まるから、大型のマイクロ波乾燥機にも対応できるようになる。また、漏洩したマイクロ波がシール部材に作用することによって生ずるシール部材の劣化が防止されるから、所望の気密性を長期に亘って維持できるようになる。
また、重量計測器へのマイクロ波の影響が防止されるから被乾燥物の乾燥を途中で中断することなく、正確に被乾燥物の重量変化を計測しながら連続的で効率の良いマイクロ波による乾燥が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロ波乾燥機を示す正面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロ波乾燥機を示す左側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、マイクロ波乾燥機を示す平面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、乾燥室を示す正面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示す図で、乾燥室を示す右側面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図５中の矢視Ａから見た状態の開閉扉の背面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図５中のＢ部の拡大図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態を示す図で、開閉扉を拡開した状態の開閉扉の取付け部位を示す斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の効果を試すために行った比較試験の結果を図表化して示す説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態を示す図で、マイクロ波乾燥機を示す正面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態を示す図で、マイクロ波乾燥機を示す右側面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を示す図で、マイクロ波乾燥機を示す平面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態を示す図で、開閉扉と開閉扉の支持機構を示す正面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態を示す図で、開閉扉と開閉扉の支持機構を示す図１３中のＣ−Ｃ断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１４中のＤ部の押圧シリンダ収縮時の拡大図（ａ）と、押圧シリンダ伸長時の拡大図（ｂ）である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態を示す図で、コンテナの支持構造と重量計測器を示す正面図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態を示す図で、コンテナの支持構造と重量計測器を示す右側面図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態を示す図で、コンテナの支持構造と重量計測器を示す平面図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態を示す図で、マイクロ波影響防止機構を示す図１６中の矢視Ｅから見た状態の底面図である。
【図２０】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１６中のＥ部の拡大図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態を示す図で、開閉扉を拡開した状態の乾燥室本体前面と内部を示す斜視図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態を示す図で、重量計測器と制御部との接続状態を示す配線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図１〜図９に示す第１の実施の形態と、図１０〜２２に示す第２の実施に形態と、を例にとって本発明を実施するための形態を説明する。
尚、第１の実施に形態によるマイクロ波乾燥機１Ａは、マイクロ波照射装置９の最大可変出力が１．９ｋｗ程度の小型、中型のマイクロ波乾燥機であり、第２の実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ｂは、マイクロ波照射装置９の最大可変出力が３．８ｋｗ程度の大型のマイクロ波乾燥機である。
【００２４】
（１）第１の実施の形態（図１〜９参照）
本実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａは、被乾燥物Ａを収容する一例として前面に開口部３を備えた乾燥室本体５Ａと、上記開口部３１に開閉可能な状態で取り付けられる回動片開き式の開閉扉７Ａと、上記乾燥室本体５Ａの一例として上面に取り付けられるマイクロ波照射装置９と、上記開口部３の外方における上記乾燥室本体５Ａの前面に当接するように上記開閉扉７Ａの一例として背面に設けられるシール部材１１を備えたシール構造１３と、上記開口部３と上記シール構造１３との中間経路６３上に設けられる第１チョーク１７と第２チョーク１９とを備えるダブルチョーク一体構造のマイクロ波漏洩防止機構２１と、を具備することによって基本的に構成されている。
【００２５】
また、図示のマイクロ波乾燥機１Ａにあっては、アングル材等を矩形枠状に組み立てることによって構成される支持架台２３Ａに対して、上記乾燥室本体５Ａと開閉扉７Ａとによって構成される乾燥室２５Ａを一例として前面左方寄りに配置しており、該乾燥室２５の一例として右方には、前面に表示部２７と操作ボタン２９を備えた制御ボックス３１が配置されている。
また、上記乾燥室２５Ａの一例として後方の空間には、上記乾燥室２５Ａ内の気圧を減圧する減圧装置の一例である真空ポンプ３３が配置されており、上記乾燥室２５Ａと真空ポンプ３３との間には図示しないエア配管が接続されている。
【００２６】
また、上記開閉扉７Ａの前面の中央には、点検窓３９が設けられており、該点検窓３９の左右に開閉扉７Ａを開閉する際に手を掛ける一例としてアーチ型のグリップ４１と、開閉扉７Ａを乾燥室本体５Ａの一例として前面に回動可能な状態で接続するヒンジ部４３と、が設けられている。
また、上記開閉扉７Ａの前面の上縁と下縁には、一例として２ヶ所ずつ回転式のロックハンドル４５が設けられており、該ロックハンドル４５の先端の係止爪４７が上記乾燥室本体５の前面に設けられている係止フック４９に係止されることによって開閉扉７Ａの閉塞状態がロックできるように構成されている。
【００２７】
また、図５に示すように上記乾燥室２５Ａの一例として側面には、乾燥室２５Ａ内に窒素ガスを充填するためのガス導入部３５が設けられており、上記乾燥室２５Ａ内には、被乾燥物Ａを載置した状態で回転する一例として円板状のターンテーブル３７が水平姿勢で設けられている。
尚、上記ターンテーブル３７の下面の中心には、乾燥室本体５Ａの底面部に設けられる軸受ブロック５１によって回転自在に支持されている回転軸５３が鉛直方向下方に向けて延長形成されている。
そして、上記回転軸５３の下端部には、カップリング５５が配置されており、該カップリング５５を介して、下方に設けられるギアモータ５７の出力軸の回転が上記回転軸５３に伝達されるように構成されている。
【００２８】
また、上記ターンテーブル３７上に配置される被乾燥物Ａとしては、イチゴ、みかん、柿等の果物やトマトその他の野菜あるいは肉等、種々の食品が適用可能である。そして、これらの被乾燥物Ａはコンテナ５９等の容器に入れて上記ターンテーブル３７上に載置される。
乾燥室本体５Ａは、一例として前面に矩形状の開口部３が形成されている矩形筺体状の部材で、上記開口部３の周囲外方の前面が次に述べる開閉扉７Ａの背面に設けられるシール構造１３に対向するシール面６１になっている。
【００２９】
開閉扉７Ａは、上記開口部３より一回り大きな矩形板状の部材で、該開閉扉７Ａの背面の外周寄りには、開閉扉７Ａを閉塞状態にした時、上記シール面６１に当接する一例としてリング状のゴムパッキンによって構成されるシール部材１１を備えるシール構造１３が設けられている。
また、上記シール構造１３の内方における開閉扉７Ａの背面にはマイクロ波漏洩防止機構２１が設けられている。
【００３０】
マイクロ波漏洩防止機構２１は、上記開口部３と上記シール構造１３との中間経路６３上に設けられており、上記開口部３側に位置する第１チョーク１７と、上記シール構造１３側に位置する第２チョーク１９と、が向い合わせになるように周方向に所定ピッチで連続的に配置されたダブルチョーク一体構造のシール構造になっている。
具体的には、図８に示すように開閉扉７Ａの背面から垂直に立ち上げられた長尺な遮蔽板６５の上端縁に先端部６７が基端部６９に対して９０°折り曲げられた断面Ｌ字形状の第１チョーク１７を設け、該遮蔽板６５の下端縁に上記第１チョーク１７と同形状、同サイズの第２チョーク１９を上記第１チョーク１７と対向する位置に配置することによってマイクロ波漏洩防止機構２１が構成されている。
【００３１】
また、上記第１チョーク１７の先端部６７と第２チョーク１９の先端部６７との間には、ギャップＧが形成されており、該ギャップＧの中点Ｏから第１チョーク１７及び第２チョーク１９のそれぞれの先端部６７と基端部６９の接続点Ｂまでの距離Ｌ１は、上記中点Ｏから遮蔽板６５側に下ろした垂線と遮蔽板６５の対向面との接点Ｃまでの距離Ｌ２とほぼ等しく、共に使用するマイクロ波の波長λの１／４程度の長さになるように設定される。
因みに、このような寸法設定を採用することによって、上記中間経路６３中に上記波長λの１／４の長さの迂回路が形成され、該迂回路での反射波と上記接続点Ｂから中点Ｏに向かう波との位相差が上記波長λの１／２になって互いに打ち消し合うことになり、乾燥室２５外へのマイクロ波の漏洩が防止されるのである。
【００３２】
次に、このようにして構成される第１の実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａを使用して被乾燥物Ａを乾燥する場合の作業手順と、上記シール構造１３とマイクロ波漏洩防止機構２１の作用について説明する。
まず、乾燥させる被乾燥物Ａをコンテナ５９等の容器に入れ、グリップ４１を握って開閉扉７Ａを手前に開き、開口部３から乾燥室本体５Ａ内のターンテーブル３７上に載置する。
次に、グリップ４１を握り開閉扉７Ａを閉めて開口部３を閉塞状態にする。続いて、ロックハンドル４５を握り所定の方向にロックハンドル４５を回してロックハンドル４５の係止爪４７を乾燥機本体５Ａの前面に設けられている係止フック４９に係止して開閉扉７Ａの閉塞状態をロックする。
【００３３】
次に、制御ボックス３１前面の操作ボタン２９を押して真空ポンプ３３を起動して乾燥室２５Ａ内の気圧を所定の気圧に減圧するとともに、乾燥室本体５Ａの側面のガス導入部３５から窒素ガスを乾燥室２５Ａ内に充填する。
また、ギアモータ５７を起動してターンテーブル３７と該ターンテーブル３７上に載置されているコンテナ５９を被乾燥物Ａとともに所定の回転数で回転させる。
更に、マイクロ波照射装置９を起動して乾燥室２５Ａ内の被乾燥物Ａに向けてマイクロ波を照射し、図示しない冷却ファンを起動してマイクロ波照射装置９と乾燥室２５Ａ内の温度上昇を防止する。
【００３４】
そして、設定した入力情報や乾燥室２５内の温度等が表示部２７に表示されるようになり、設定した乾燥時間の間、被乾燥物Ａに対するマイクロ波による乾燥が実行される。
この時、乾燥室２５内の気密性は、シール構造１３により開閉扉７Ａ背面のシール部材１１が乾燥室本体５Ａの前面のシール面６１に圧接されることによって保たれており、マイクロ波の乾燥室２５Ａ外への漏洩は、上述したマイクロ波漏洩防止機構２１による作用で高周波回路的に防止されている。
【００３５】
次に、本実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａの効果を試すために行った比較試験の内容と結果について説明する。
この比較試験では、本実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａからマイクロ波漏洩防止機構２１を取り除いたものと、そのまま取り付けたものの２種類について、マイクロ波周波数２．４５ＧＨｚ、マイクロ波出力が０．０７Ａの条件下で開閉扉７の全周について電力密度測定器を使用して電力密度の測定を行った。
【００３６】
比較試験の結果は図９に示す通りであり、マイクロ波漏洩防止機構２１を取り付けた場合の電力密度が０〜０．５ｍＷ／ｃｍ2となり、電波保護指針によって規定されている周波数 １．５ＧＨｚ〜３００ＧＨｚにおける電力密度安全基準１ｍＷ／ｃｍ2より小さく、上記電 力密度安全基準を満足していることが確認された。
一方、マイクロ波漏洩防止機構２１を取り外した場合の電力密度は８〜１０ｍＷ／ｃｍ2 以上となり、上記電力密度安全基準に適合しないという結果が得られた。
【００３７】
このように本実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａによれば、ダブルチョーク一体構造のマイクロ波漏洩防止機構２１の採用によって極めて高いマイクロ波の遮蔽効果が得られるため、マイクロ波の漏洩によるシール部材１１の劣化を防止して所望の気密性を長期に亘って維持することが可能になる。
【００３８】
（２）第２の実施の形態（図１０〜２２参照）
本実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ｂは、前述した第１の実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａよりも大型の大容量タイプのマイクロ波乾燥機になっている。尚、装置の大型化に伴なって形状、大きさ、構造及び配置が前記第１の実施の形態と相違するが、前記第１の実施の形態でも構成部材になっていた乾燥室本体５、開閉扉７Ｂ、マイクロ波照射装置９、シール構造１３、マイクロ波漏洩防止機構２１、真空ポンプ３３等の基本的構成部材は、そのまま備えられている。
【００３９】
また、本実施の形態では、前記第１の実施の形態では設けられていなかった重量計測器７１が乾燥室２５Ｂ内に設けられており、該重量計測器７１が設けられている空間をチョーク構造を適用したマイクロ波影響防止機構７３によって遮蔽空間７５とすることによって、マイクロ波による乾燥を継続しながら時々刻々変化する被乾燥物Ａの重量変化を同時に計測できるようにしたことが特徴になっている。
従って、ここでは、前記第１の実施の形態と構成を大きく異にする開閉扉７Ｂの構成と該開閉扉７Ｂの支持機構７７と、シール構造１３及びマイクロ波漏洩防止機構２１の配設態様と、上記重量計測器７１の構成及びその接続態様と、上記コンテナ５９の支持構造７９の構成を中心にして説明する。
【００４０】
最初に本実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ｂの全体構成の概略を説明する。
このマイクロ波乾燥機１Ｂは、横に長い矩形枠状の支持架台２３Ｂに対して一例として向って右側の上部に前面が開放された角箱状の乾燥室本体５Ｂを備えている。また、該乾燥室本体５Ｂの前面の開口部３の前方には、図１０中左方に延びるガイドレール８１を備えた開閉扉７Ｂの支持機構７７と、該支持機構７７によって支持される左右スライド式の開閉扉７Ｂが配設されている。
【００４１】
また、上記開閉扉７Ｂの前面の左右には前記第１の実施の形態と同様のグリップ４１、４１が設けられており、上記開閉扉７Ｂの前面の中央に同じく前記第１の実施の形態と同様の点検窓３９が設けられている。
また、上記乾燥室本体５Ｂの上方には２基のマイクロ波照射装置９、９が左右に並設されており、乾燥室２５Ｂの内部上方には２組のスターラー８３、８３が吊り下げられた状態で左右に並設されている。
【００４２】
この他、支持架台２３Ｂの一例として向って左側の下部には前後に２基の真空ポンプ３３、３３が設けられており、これら２基の真空ポンプ３３、３３と乾燥室本体５Ｂとの間には図示しないエア配管が接続されている。
また、本実施の形態では、開閉扉７Ｂの背面の外周部がシール面６１になっており、該シール面６１と対向する乾燥室本体５Ｂの前面に前記第１の実施の形態と同様のシール構造１３とマイクロ波漏洩防止機構２１が設けられている。
【００４３】
尚、マイクロ波漏洩防止機構２１の配設態様が前記第１の実施の形態と相違しており、遮蔽板６５が乾燥室本体５Ｂの前面に密着した状態で取り付けられている。
従って、第１チョーク１７と第２チョーク１９が前方に張り出した状態でマイクロ波漏洩防止機構２１は取り付けられている。また、シール構造１３とマイクロ波漏洩防止機構２１のその他の構成については、前記第１の実施の形態と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４４】
また、本実施の形態では、開閉扉７Ｂがガイドレール８１に沿って左右にスライドして開閉できるように構成されている。具体的には、以下詳述する開閉扉７Ｂの支持機構７７によって、開閉扉７Ｂのスライド方向の動きが実現されている。
即ち、上記乾燥室本体５Ｂの前面の上下には図１３に示すように左右方向に延びる長尺なガイドレール８１、８１が水平に設けられており、上記開閉扉７Ｂの上縁部と下縁部の左右に上記ガイドレール８１、８１と係合する自由回転可能なローラー８７が一例として４個設けられている。
【００４５】
また、上記開閉扉７Ｂの閉塞位置における上記乾燥室本体５Ｂの前面の上下には左右に１基ずつ計４基の押圧シリンダ８９が設けられている。
これら４基の押圧シリンダ８９は、上記ガイドレール８１、８１を跨ぐように上記乾燥室本体５Ｂの前面側から延びるＬ字形断面の保持ブラケット９１によって保持されており、閉塞位置に来た開閉扉７Ｂを図１５（ａ）（ｂ）に示すように乾燥室本体５Ｂ側に所定の押圧力で押圧できるように構成されている。
【００４６】
また、上記乾燥室本体５Ｂ内には、被乾燥物Ａが収容されたコンテナ５９を支持する支持構造７９として下端部に矩形状の上面遮蔽板９３を備えたコンテナ支持フレーム９５と、上記乾燥室本体５Ｂ内の底面に設けられ、上端部に上記上面遮蔽板９３とほぼ同じ大きさの下面遮蔽板９７を備えたベースフレーム９９と、が設けられている。
また、上記上面遮蔽板９３と下面遮蔽板９５によって挟まれた遮蔽空間７５内には、被乾燥物Ａの重量を計測する重量計測器として一例として３基のロードセル７１が図１８に示すように配置されており、遮蔽空間７５の外周部にはチョーク構造のマイクロ波影響防止機構７３が配設されている。
【００４７】
また、上記乾燥室本体５Ｂ内の底面の前後から上方に向けてドレンパン１０１用の固定プレート１０３が一例として４枚立ち上げられており、これら４枚の固定プレート１０３の上端部に一例として底面が図１６中、右方に傾斜している平面視矩形状のドレンパン１０１が取り付けられている。
上記ベースフレーム９９は、乾燥室本体５Ｂ内の底面上に固定される一例として４個の固定ベース１０５と、該固定ベース１０５上に配置され、上記下面遮蔽板９７の下面に取り付けられている４個のフット１０７と、上面にロードセル７１の一端が固定されている上記下面遮蔽板９７と、を備えることによって構成されている。
【００４８】
一方、上記コンテナ支持フレーム９５は、上記ロードセル７１の他端が下面に固定されている上述した上面遮蔽板９３と、該上面遮蔽板９３の上方に立ち上げられている下部フレーム１０９と、該下部フレーム１０９の上端部に設けられ、前後方向に延びる２本のガイドレール１１１、１１１を左右両端に配置して支持する上部フレーム１１３とを備えることによって構成されている。
【００４９】
また、ロードセル７１は、起歪体と歪みゲージとブリッジ回路を備えた荷重を電気信号に変換する荷重変換器である。そして、本実施の形態では上述したように３基のロードセル７１を使用して被乾燥物Ａの重量変化を計測しており、図２２に示すように各ロードセル７１によって計測されたデータは電気信号として出力され、和算箱１１５において上記３つの計測データが和算され、和算されたデータが制御ボックス３１に送信される。
尚、上記制御ボックス３１に送信された和算されたデータは、制御ボックス３１の前面に設けられている指示計としてのインジケータ１２７や表示部２７となるモニタ上に数値として表示させたり、制御部１１７に送信されて乾燥時間やマイクロ波の照射量の制御に利用される。
【００５０】
また、上記上面遮蔽板９３の下面の外周部には、前記マイクロ波漏洩防止機構２１と同じダブルチョーク一体構造の図１９に示すマイクロ波影響防止機構７３が設けられている。
具体的には、図１６、１７、２０に示すように上面遮蔽板９３の下面に必要に応じて適宜のスペーサ１１９を介してマイクロ波影響防止機構７３の遮蔽板６５を取り付け、第１チョーク１７と第２チョーク１９を下方の下面遮蔽板９７の上面に臨ませた状態にする。
そして、このような配設態様をとることによってロードセル７１が設けられている遮蔽空間７５は、周りの乾燥室本体５の内部雰囲気と区画され、マイクロ波の流入が防止された空間になっている。
【００５１】
更に、本実施の形態では、図１６、１７、２０に示すように上記遮蔽空間７５の外方に上記上面遮蔽板９３と、下面遮蔽板９７と、マイクロ波影響防止機構７３とを被覆するマイクロ波遮断パネル１２１が配設されている。該マイクロ波遮断パネル１２１は、構造的に高周波回路的なマイクロ波の遮蔽効果を補助している。
従って、本実施の形態では上記マイクロ波影響防止機構７３による高周波回路的なマイクロ波の遮蔽効果に加えてマイクロ波遮断パネル１２１による構造的なマイクロ波の遮蔽効果が発揮されるから遮蔽空間７５内へのマイクロ波の漏洩がより一層、防止された構造になっている。
【００５２】
次に、このようにして構成される第２の実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ｂを使用して被乾燥物Ａを乾燥する場合の作業手順と上記シール構造１３とマイクロ波漏洩防止機構２１とマイクロ波影響防止機構７３の作用について説明する。
まず、乾燥させる被乾燥物Ａをコンテナ５９等の容器に入れ、左右のグリップ４１、４１を握って開閉扉７Ｂを左方にスライドさせて開き、開口部３を拡開状態にする。次に、乾燥室本体５Ｂ内の左右のガイドレール１１１、１１１上にコンテナ５９を手前側から滑らせるようにして載置し、上記と逆の手順で開閉扉７Ｂを右方にスライドさせて開口部３を閉塞状態にする。
【００５３】
尚、この時開閉扉７Ｂの一部が乾燥室本体５Ｂの前面に設けられているショックアブソーバ１２３に当接することによってその衝撃が和らげられ、開閉扉７Ｂは緩やかに閉塞位置に移動する。
次に、制御ボックス３１前面の操作ボタン２９を押して押圧シリンダ８９を作動させ、図１５（ａ）（ｂ）に示すように押圧シリンダ８９のヒンジピン１２５を突出させて開閉扉７Ｂを乾燥室本体５Ｂ側に移動させる。
【００５４】
開閉扉７Ｂが所定ストローク移動すると、図１５（ｂ）に示すように開閉扉７Ｂ背面のシール面６１が乾燥室本体５Ｂの前面に取り付けられているシール部材１１に当接して、シール構造１３によって乾燥室２５Ｂ内の気密性が確保される。
更に、制御ボックス３１前面の操作ボタン２９を押して真空ポンプ３３を起動して乾燥室２５Ｂ内の気圧を所定の気圧に減圧するとともに、乾燥室本体５Ｂの側面のガス導入部３５から窒素ガスを乾燥室２５Ｂ内に充填する。
【００５５】
次に、マイクロ波照射装置９を起動して乾燥室２５Ｂ内の被乾燥物Ａに向けてマイクロ波を照射し、スターラー８３を起動して乾燥室２５Ｂ内のマイクロ波を撹拌しながらマイクロ波による乾燥を実行する。
この時、マイクロ波の乾燥室２５Ｂ外への漏洩は、乾燥室本体５Ｂの開口部３の周囲に設けられているマイクロ波漏洩防止機構２１による作用で高周波回路的に防止されている。
【００５６】
また、乾燥室２５Ｂ内のマイクロ波の遮蔽空間７５内への漏洩は、遮蔽空間７５の外周部に設けられているマイクロ波影響防止機構７３による高周波回路的な遮蔽作用で防止され、更に該遮断空間７５の外方に設けられているマイクロ波遮断パネル１２１による構造的な遮蔽作用でも防止されている。
そして、上記ロードセル７１によって計測されたデータに基づいて乾燥中の被乾燥物Ａの重量変化が算出され、乾燥時間の設定やマイクロ波照射量あるいは乾燥室２５Ｂ内の温度の調節等の制御に利用される。
【００５７】
そして、このような構成の第２の実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ｂによっても、前記第１の実施の形態によるマイクロ波乾燥機１Ａと同様の作用、効果が発揮される。
また、本実施の形態の特有の作用、効果として、ロードセル７１へのマイクロ波の伝搬が防止されるから、マイクロ波のロードセル７１への影響を回避して連続的で効率の良いマイクロ波による乾燥が可能になり、被乾燥物Ａの乾燥品質の向上が期待できる。
【００５８】
尚、本発明のマイクロ波乾燥機１は、上記の実施の形態のものに限定されずその発明の要旨内での変更が可能である。例えば、前記第１の実施の形態で開閉扉７Ａ側に設けたシール構造１３とマイクロ波漏洩防止機構２１を乾燥室本体５側に設けたり、これらの双方に振り分けて設けることが可能である。
同様に、前記第２の実施の形態で乾燥室本体５Ｂ側に設けたシール構造１３とマイクロ波漏洩防止機構２１を開閉扉７Ｂ側に設けたり、これらの双方に振り分けて設けることが可能である。
【００５９】
また、本発明のマイクロ波乾燥機１の構成は、業務用の小型、中型、大型の乾燥機に適用される他、家庭用の電子レンジ等に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明のマイクロ波乾燥機は、種々の乾燥食品の製造、使用分野等で利用でき、特にマイクロ波の漏洩による気密性の低下と重量計測器への影響を防止して安全で効率的なマイクロ波による乾燥を実現したい場合に利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００６１】
１  マイクロ波乾燥機
３  開口部
５  乾燥室本体
７  開閉扉
９  マイクロ波照射装置
１１  シール部材
１３  シール構造
１７  第１チョーク
１９  第２チョーク
２１  マイクロ波漏洩防止機構
２３  支持架台
２５  乾燥室
２７  表示部
２９  操作ボタン
３１  制御ボックス
３３  真空ポンプ（減圧装置）
３５  ガス導入部
３７  ターンテーブル
３９  点検窓
４１  グリップ
４３  ヒンジ部
４５  ロックハンドル
４７  係止爪
４９  係止フック
５１  軸受ブロック
５３  回転軸
５５  カップリング
５７  ギアモータ
５９  コンテナ
６１  シール面
６３  中間経路
６５  遮蔽板
６７  先端部
６９  基端部
７１  ロードセル（重量計測器）
７３  マイクロ波影響防止機構
７５  遮蔽空間
７７  支持機構
７９  支持構造
８１  ガイドレール
８３  スターラー
８７  ローラー
８９  押圧シリンダ
９１  保持ブラケット
９３  上面遮蔽板
９５  コンテナ支持フレーム
９７  下面遮蔽板
９９  ベースフレーム
１０１  ドレンパン
１０３  固定プレート
１０５  固定ベース
１０７  フット
１０９  下部フレーム
１１１  ガイドレール
１１３  上部フレーム
１１５  和算箱
１１７  制御部
１１９  スペーサ
１２１  マイクロ波遮断パネル
１２３  ショックアブソーバ
１２５  ヒンジピン
１２７  インジケータ（指示計）
Ａ  被乾燥物
Ｇ  ギャップ
Ｏ  中点
Ｂ  接続点
Ｃ  接点
Ｌ  距離
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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